硬水(hard water)和重水(heavy water)的區別
硬水和重水的主要區別在於它們的組成都是兩種類型,“硬水”和“重水”是指水分子中含有兩個氫原子和一個氧原子的水。當我們考慮重水的分子組成時,它含有比氫原子更多的氘原子。硬水的分子組成與正常水相同,但其礦物成分(鎂鎂和鈣鈣)相對高於軟水。
什麼是重水(heavy water)?
水分子包含兩個氫原子和一個氧原子。氫有三種同位素:鈈(99.98%)、氘和氚。質子有一個電子和一箇中子。氘除了電子和質子外,在原子核中還有一箇中子。氘比最豐富的氫原子重兩倍。
重水中的氘原子比通常的氫原子所佔比例大。因此,它的分子量和密度都比正常水高。據說重水的密度是正常水的11倍。
什麼是硬水(hard water)?
一般來說,水含有一定量的礦物質,如鎂、鈣和鉀。但是,硬水比普通水(軟水)含有更多的礦物質,特別是鎂(Mg)和鈣(Ca)。由於這個事實,硬水的硬度比正常水的硬度大。當地表水通過溶解自由流動水中的礦物質而通過土壤流入地下水層時,就會發生這種情況。
Hard water does not cause any harmful effect on the human health, but it causes so many additional problems such as leaving white coloured deposits in cooking or boiling equipment, bathroom floors and in water pipes.
硬水(hard water)和重水(heavy water)的區別
硬水和重水的定義
重水:重水是含有大量氘原子的水,用於核反應堆
硬水:硬水是含有大量溶解的鈣和鎂鹽的水。
硬水和重水的性質
作文
重水:重水比正常水含有大量的氘(核中含有一個額外的中子)原子。它包含氫原子和氘原子,形成分子式為D2O(氘氧化物)和HDO(氫氘氧化物)的水分子。
硬水:在分子水平上,硬水的組成與正常水(H2O)相似。但是,它含有比正常飲用水更多的礦物質、鎂和鈣。
理化性質
重水:重水的理化性質與正常水相似,但具有高密度值。重水分子量沒有明顯變化,因為單個氧原子佔分子量的89%左右。重水的生物特性與正常水不同。
硬水:硬度是其主要性能,與普通水有顯著區別。
美國地質勘探局水硬度分類
硬度/mgl-1 | 水的性質 |
0-60個 | 軟水 |
61-120歲 | 中等硬度水 |
121至180 | 硬水 |
<180度 | 非常堅硬的水 |
飲用水的推薦硬度限值為80-100 mgl-1
健康效應
重水:人體內存在一定量的氘,但大量的氘會對人體產生有害的健康影響,甚至會導致死亡。
硬水:硬水對人體沒有健康影響,但它會引起一些其他問題,如堵塞水管,在熱水器、烹飪設備和浴室地板上留下礦物質沉積。為了克服這些由硬水引起的問題,礦物被去除了。這叫做軟化。最常用的有效方法是離子交換樹脂作為軟化劑。
Image Courtesy: “Dripping faucet 1” by User:Dschwen – Own work. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Comm*** “Deuterium oxide Norsk” by Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de) – Own work. ( FAL) via Comm***